JP2024064958A - 基板洗浄部材、基板処理装置、及び、基板洗浄方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に対する処理の効率化を図る。【解決手段】本開示の一側面に係る基板洗浄部材は、第１接触面を有し、第１接触面が基板の主面に対して接触した状態で主面に沿って移動することで主面を洗浄又は研磨することが可能な第１部材と、第２接触面を有し、第２接触面が主面に対して接触した状態で主面に沿って移動することで主面を洗浄可能な第２部材と、軸線が延びる軸方向において、第２接触面が第１接触面よりも突出するように第２部材を支持する下層部材と、第１部材、第２部材、及び、下層部材を支持する基台と、を備える。第２接触面は、第１接触面に比べて表面粗さ及び硬度の少なくとも一方が異なるように形成されており、下層部材は、第２部材が主面から接触力を受けた際に、軸方向において第２接触面の位置が第１接触面の位置に近づくように、第２部材に比べて柔らかい材料で形成されている。【選択図】図５

Description

本開示は、基板洗浄部材、基板処理装置、及び、基板洗浄方法に関する。

特許文献１には、基板の裏面を洗浄する装置として、基板がスピンチャックに保持されているときに、基板の裏面に接触して洗浄する洗浄部材に係る構成が開示されている。

特開２０１５－２３２４８号公報

本開示は、基板に対する処理の効率化に有用な基板洗浄部材、基板処理装置、及び、基板洗浄方法を提供する。

本開示の一側面に係る基板洗浄部材は、外縁が所定の軸線まわりの円周に沿うように形成された第１接触面を有し、第１接触面が基板の主面に対して接触した状態で主面に沿って移動することで主面を洗浄又は研磨することが可能な第１部材と、第１接触面の外側又は内側において外縁が円周に沿うように形成された第２接触面を有し、第２接触面が主面に対して接触した状態で主面に沿って移動することで主面を洗浄可能な第２部材と、軸線が延びる軸方向において、第２接触面が第１接触面よりも突出するように第２部材を支持する下層部材と、第１部材、第２部材、及び、下層部材を支持する基台と、を備える。第２接触面は、第１接触面に比べて表面粗さ及び硬度の少なくとも一方が異なるように形成されており、下層部材は、第２部材が主面から接触力を受けた際に、軸方向において第２接触面の位置が第１接触面の位置に近づくように、第２部材に比べて柔らかい材料で形成されている。

本開示によれば、基板に対する処理の効率化に有用な基板洗浄部材、基板処理装置、及び、基板洗浄方法が提供される。

基板処理システムの一例を示す模式図である。 塗布現像装置の一例を示す模式図である。 研磨ユニットの一例を模式的に示す上面図である。 研磨ユニットの一例を模式的に示す側面図である。 図５（ａ）、図５（ｂ）、及び、図５（ｃ）は、基板洗浄部材の一例を示す模式図である。 図６（ａ）、図６（ｂ）、及び、図６（ｃ）は、基板洗浄部材の一例を示す模式図である。 図７は、基板洗浄方法の一例を示すフローチャートである。 図８は、基板洗浄方法の一例を説明するための模式図である。 図９は、基板洗浄方法の一例を説明するための模式図である。 図１０は、基板洗浄方法の一例を説明するための模式図である。 図１１は、基板洗浄方法の一例を説明するための模式図である。 図１２は、基板洗浄部材の一例を示す模式図である。 図１３は、基板洗浄部材の一例を示す模式図である。

以下、図面を参照して一実施形態について説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。一部の図面にはＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸により規定される直交座標系が示される。以下の実施形態では、Ｚ軸が上下方向に対応し、Ｘ軸及びＹ軸が水平方向に対応する。Ｚ軸正方向が鉛直上向きに対応し、Ｚ軸負方向が鉛直下向きに対応する。

［基板処理装置］
図１に示される基板処理システム１（基板処理装置）は、ワークＷに対し、感光性被膜の形成、当該感光性被膜の露光、及び当該感光性被膜の現像を施すシステムである。処理対象のワークＷは、例えば基板、あるいは所定の処理が施されることで膜又は回路等が形成された状態の基板である。当該基板は、一例として、シリコンウェハである。ワークＷ（基板）は、円形であってもよい。ワークＷは、ガラス基板、マスク基板、又はＦＰＤ（Flat Panel Display）などであってもよい。

ワークＷの縁にベベル（面取り）が存在する場合、本開示におけるワークＷの「表面」には、ワークＷの表面側から見たときのベベル部分も含まれ、ワークＷの「裏面」には、ワークＷの裏面側から見たときのベベル部分も含まれる。ワークＷの表面（以下、「表面Ｗａ」と表記する。）は、ワークＷにおける一対の主面のうちの感光性被膜が形成される主面である。ワークＷの裏面（以下、「裏面Ｗｂ」と表記する。）は、上記一対の主面のうちの表面Ｗａとは反対側の主面である。感光性被膜は、例えばレジスト膜である。

図１及び図２に示されるように、基板処理システム１は、塗布現像装置２と、露光装置３と、制御装置１００と、を備える。露光装置３は、ワークＷ（基板）に形成されたレジスト膜（感光性被膜）を露光する装置である。具体的には、露光装置３は、液浸露光等の方法によりレジスト膜の露光対象部分にエネルギー線を照射する。エネルギー線は、例えば、電離放射線、又は非電離放射線などであってもよい。

塗布現像装置２（基板処理装置）は、露光装置３による露光処理前に、ワークＷの表面Ｗａにレジストを塗布してレジスト膜を形成する処理を行う。塗布現像装置２は、レジスト膜を形成する処理に加えて、露光処理後にレジスト膜の現像処理を行ってもよい。現像処理前のレジスト膜の露光対象部分には、露光装置３によって選択的にエネルギー線が照射されている。塗布現像装置２は、例えば、キャリアブロック４と、処理ブロック５と、インタフェースブロック６と、研磨ユニット２０とを備える。

キャリアブロック４は、塗布現像装置２内へのワークＷの導入及び塗布現像装置２内からのワークＷの導出を行う。キャリアブロック４は、例えば、ワークＷ用の複数のキャリアＣを支持可能であり、受け渡しアームを含む搬送装置Ａ１を内蔵している。キャリアＣは、例えば円形の複数枚のワークＷを収容する。搬送装置Ａ１は、キャリアＣからワークＷを取り出して処理ブロック５に渡し、処理ブロック５からワークＷを受け取ってキャリアＣ内に戻す。処理ブロック５は、処理モジュール１１，１２，１３，１４を有する。

処理モジュール１１は、液処理ユニットＵ１と、熱処理ユニットＵ２と、これらのユニットにワークＷを搬送する搬送装置Ａ３とを内蔵している。処理モジュール１１は、液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２によりワークＷの表面Ｗａ上に下層膜を形成する。液処理ユニットＵ１は、下層膜形成用の処理液をワークＷの表面Ｗａに供給し、その処理液をワークＷの表面Ｗａ上に塗布する。熱処理ユニットＵ２は、下層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。

処理モジュール１２は、液処理ユニットＵ１と、熱処理ユニットＵ２と、これらのユニットにワークＷを搬送する搬送装置Ａ３とを内蔵している。処理モジュール１２は、液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２により下層膜上にレジスト膜を形成する。液処理ユニットＵ１は、レジスト膜形成用の処理液をワークＷの表面Ｗａに供給し、その処理液を下層膜上に塗布する。熱処理ユニットＵ２は、レジスト膜の形成に伴う各種熱処理を行う。

処理モジュール１３は、液処理ユニットＵ１と、熱処理ユニットＵ２と、これらのユニットにワークＷを搬送する搬送装置Ａ３とを内蔵している。処理モジュール１３は、液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２によりレジスト膜上に上層膜を形成する。液処理ユニットＵ１は、上層膜形成用の処理液をワークＷの表面Ｗａに供給し、その処理液をレジスト膜上に塗布する。熱処理ユニットＵ２は、上層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。

処理モジュール１４は、液処理ユニットＵ１と、熱処理ユニットＵ２と、これらのユニットにワークＷを搬送する搬送装置Ａ３とを内蔵している。処理モジュール１４は、液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２により、露光処理が施されたレジスト膜の現像処理及び現像処理に伴う熱処理を行う。液処理ユニットＵ１は、現像液を用いた液処理（現像処理）をワークＷに対して施すユニットである。液処理ユニットＵ１は、露光済みのワークＷの表面Ｗａ上に現像液を供給して、ワークＷの表面Ｗａ上に形成されたレジスト膜の現像処理を行う。液処理ユニットＵ１は、現像液による現像を行った後、ワークＷの表面Ｗａ上の現像液をリンス液により洗い流す。熱処理ユニットＵ２は、現像処理に伴う各種熱処理を行う。熱処理の具体例としては、現像前の加熱処理（ＰＥＢ：Post Exposure Bake）、及び現像後の加熱処理（ＰＢ：Post Bake）等が挙げられる。

処理ブロック５内におけるキャリアブロック４側には棚ユニットＵ１０が設けられている。棚ユニットＵ１０は、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。棚ユニットＵ１０の近傍には昇降アームを含む搬送装置Ａ７が設けられている。搬送装置Ａ７は、棚ユニットＵ１０のセル同士の間でワークＷを昇降させる。

処理ブロック５内におけるインタフェースブロック６側には棚ユニットＵ１１が設けられている。棚ユニットＵ１１は、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。

インタフェースブロック６は、露光装置３との間でワークＷの受け渡しを行う。例えばインタフェースブロック６は、受け渡しアームを含む搬送装置Ａ８を内蔵しており、露光装置３に接続されている。搬送装置Ａ８は、棚ユニットＵ１１に配置されたワークＷを研磨ユニット２０に搬送し、研磨ユニット２０により研磨されたワークＷを露光装置３に渡す。搬送装置Ａ８は、露光装置３からワークＷを受け取って棚ユニットＵ１１に戻す。なお、研磨ユニット２０の詳細については後述する。

制御装置１００は、塗布現像装置２に含まれる各種の装置（ユニット）を制御する。制御装置１００は、１以上の制御用コンピュータにより構成される。制御装置１００が複数の制御用コンピュータで構成される場合に、これらの複数の制御用コンピュータが、互いに通信可能に接続されてもよい。

制御装置１００は、機能上の構成として、例えば、記憶部と制御部とを有する。制御装置１００の記憶部は、塗布現像装置２に含まれる各種ユニット及び各種装置を動作させるためのプログラムを記憶している。制御装置１００の記憶部は、各種のデータ（例えば、塗布現像装置２に含まれる研磨ユニット２０等の処理ユニットを動作させるための信号に係る情報）、及び各ユニットに設けられたセンサ等からの情報も記憶している。

制御装置１００の記憶部は、例えば半導体メモリ、光記録ディスク、磁気記録ディスク、又は、光磁気記録ディスクである。当該プログラムは、制御装置１００の記憶部とは別体の外部記憶装置、又は伝播信号などの無形の媒体にも含まれ得る。これらの他の媒体から制御装置１００の記憶部に当該プログラムをインストールして、制御装置１００の記憶部に当該プログラムを記憶させてもよい。制御装置１００の制御部は、記憶部から読み出したプログラムに基づいて、塗布現像装置２に含まれる各種ユニット及び各種装置の動作を制御する。

制御装置１００は、例えば以下の手順で、１枚のワークＷに対する塗布現像処理を実行するように塗布現像装置２を制御する。まず制御装置１００は、キャリアＣ内のワークＷを棚ユニットＵ１０に搬送するように搬送装置Ａ１を制御し、このワークＷを処理モジュール１１用のセルに配置するように搬送装置Ａ７を制御する。

次に制御装置１００は、棚ユニットＵ１０のワークＷを処理モジュール１１内の液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２に搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。また、制御装置１００は、このワークＷの表面Ｗａ上に下層膜を形成するように液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２を制御する。その後制御装置１００は、下層膜が形成されたワークＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送装置Ａ３を制御し、このワークＷを処理モジュール１２用のセルに配置するように搬送装置Ａ７を制御する。

次に制御装置１００は、棚ユニットＵ１０のワークＷを処理モジュール１２内の液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２に搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。また、制御装置１００は、このワークＷの下層膜上にレジスト膜を形成するように液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２を制御する。その後制御装置１００は、ワークＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送装置Ａ３を制御し、このワークＷを処理モジュール１３用のセルに配置するように搬送装置Ａ７を制御する。

次に制御装置１００は、棚ユニットＵ１０のワークＷを処理モジュール１３内の各ユニットに搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。また、制御装置１００は、このワークＷのレジスト膜上に上層膜を形成するように液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２を制御する。その後制御装置１００は、ワークＷを棚ユニットＵ１１に搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。

次に制御装置１００は、棚ユニットＵ１１のワークＷを研磨ユニット２０に搬入し、研磨ユニット２０により研磨が行われたワークＷを露光装置３に送り出すように搬送装置Ａ８を制御する。その後制御装置１００は、露光処理が施されたワークＷを露光装置３から受け入れて、棚ユニットＵ１１における処理モジュール１４用のセルに配置するように搬送装置Ａ８を制御する。

次に制御装置１００は、棚ユニットＵ１１のワークＷを処理モジュール１４内の各ユニットに搬送するように搬送装置Ａ３を制御し、このワークＷのレジスト膜に現像処理を施すように液処理ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２を制御する。その後制御装置１００は、ワークＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送装置Ａ３を制御し、このワークＷをキャリアＣ内に戻すように搬送装置Ａ７及び搬送装置Ａ１を制御する。以上で１枚のワークＷについての塗布現像処理が完了する。制御装置１００は、他の複数のワークＷそれぞれについても、同様に上記塗布現像処理を実行する。

なお、基板処理装置の具体的な構成は、以上に例示した基板処理システム１の構成に限られない。例えば、図２に示される例とは異なり、研磨ユニット２０が、処理モジュール１１，１２，１３，１４のいずれかに設けられてもよく、塗布現像装置２の外に設けられてもよい。

（研磨ユニット）
続いて、図３～図６を参照しながら、研磨ユニット２０の一例について説明する。研磨ユニット２０（基板処理装置）は、ワークＷの裏面Ｗｂに対して研磨処理と洗浄処理とを施すユニットである。研磨ユニット２０は、研磨処理及び洗浄処理の両方を行うことが可能な研磨洗浄機構を備えており、研磨洗浄機構により裏面Ｗｂに対する研磨処理を行った後に、研磨洗浄機構により裏面Ｗｂに対する洗浄処理を行う。以下、図３及び図４に例示される研磨ユニット２０に含まれる各部材について説明する。

研磨ユニット２０は、筐体２１と、一対の吸着パッド２４と、一対の支持板２６と、枠体２８と、スピンチャック２２と、上部カップ２９と、を有する。筐体２１は、研磨ユニット２０に含まれる各種の部材の少なくとも一部を収容する。筐体２１は、上面が開口するように形成されている。図３に示される例では、筐体２１の一対の側壁がＸ軸方向に沿って延びており、他の一対の側壁がＹ軸方向に沿って延びている。

一対の（２つの）吸着パッド２４は、ワークＷを保持する基板保持部として機能する。一対の吸着パッド２４は、ワークＷが水平となるように、ワークＷの裏面Ｗｂを吸着により保持する。一対の吸着パッド２４それぞれは、Ｙ軸方向に沿って延びるように矩形状に形成されている。Ｘ軸方向において、一対の吸着パッド２４は、スピンチャック２２を挟むように配置されている。一対の吸着パッド２４は、ワークＷの裏面Ｗｂにおける外周領域を保持する。

一対の支持板２６は、一対の吸着パッド２４に対応するように設けられており、一対の支持板２６それぞれは、対応する吸着パッド２４を支持する。一対の支持板２６は、Ｙ軸方向に沿って延びるように形成されており、支持板２６のＹ軸方向における長さは、吸着パッド２４のＹ軸方向における長さよりも長い。支持板２６のＹ軸方向における両端は、枠体２８に接続（固定）されている。枠体２８は、水平方向（図３のＹ軸方向）及び上下方向（図３のＺ軸方向）のそれぞれに移動自在に設けられている。枠体２８には、枠体２８をＹ軸方向及びＺ軸方向のそれぞれ移動させる駆動機構が接続されている。

上部カップ２９は、枠体２８の上端に設けられている。上部カップ２９は、円環状に形成されており、その上面には円形の開口部２９ａが形成されている。開口部２９ａの径は、ワークＷの径よりも大きい。開口部２９ａを介して、研磨ユニット２０の外に設けられた搬送装置（例えば、搬送装置Ａ８）と一対の吸着パッド２４との間でワークＷの受け渡しが行われる。

スピンチャック２２は、ワークＷを保持する基板保持部として機能する。スピンチャック２２は、一対の吸着パッド２４からワークＷを受け取り可能であり、ワークＷが水平となるように、ワークＷの裏面Ｗｂを吸着により保持する。スピンチャック２２は、ワークＷの裏面Ｗｂにおける外周領域の内側に位置する中央領域を保持する。スピンチャック２２は、円板状に形成されており、スピンチャック２２の径は、ワークＷの径よりも小さい。

図４に示されるように、研磨ユニット２０は、シャフト３１と駆動機構３２とを有する。スピンチャック２２は、シャフト３１を介して駆動機構３２に接続されている。駆動機構３２は、スピンチャック２２の中心を通る鉛直な軸線まわりにスピンチャック２２を回転させる。また、駆動機構３２は、スピンチャック２２を上下方向に沿って移動させる。詳細は後述するが、駆動機構３２による上下方向の駆動により、スピンチャック２２の上下方向の位置が変化することで、研磨洗浄機構５０がスピンチャック２２に保持されたワークＷに接触した際に受ける力（接触力）を調節することができる。

研磨ユニット２０は、複数の昇降ピン３４を有する。複数の昇降ピン３４は、平面視（上方から見ること）において、スピンチャック２２を囲むように設けられている。複数の昇降ピン３４は、昇降用の駆動機構によって昇降可能である。複数の昇降ピン３４と、研磨ユニット２０の外に設けられた搬送装置との間でワークＷの受け渡しを行うことができる。

研磨ユニット２０は、洗浄ノズル３６、ガスノズル３７、ノズルアーム３８、及び、駆動機構３９を有する。洗浄ノズル３６は、スピンチャック２２等の基板保持部に保持されたワークＷの表面Ｗａに対して洗浄液を供給する。洗浄液は、例えば純水である。ガスノズル３７は、スピンチャック２２等の基板保持部に保持されたワークＷの表面Ｗａに対して乾燥ガスを吹き付ける。乾燥ガスは、例えば、窒素ガス、又は清浄空気である。ノズルアーム３８は、洗浄ノズル３６及びガスノズル３７を保持する。駆動機構３９は、ノズルアーム３８に接続されており、ノズルアーム３８を上下方向及び水平方向（図３のＹ軸方向）に移動させる。

研磨ユニット２０は、図４に示されるように、排液管４２及び排気管４４を有する。排液管４２及び排気管４４は、筐体２１の底部に設けられている。排液管４２は、ワークＷに対する研磨処理及び洗浄処理を行う際に、筐体２１内に供給される液体（上記洗浄液等）を筐体２１の外に排出する。排気管４４は、筐体２１内の気体を筐体２１の外に排出することで、筐体２１内において下向きに流れる気流を形成する。

＜基板洗浄部材＞
研磨ユニット２０は、研磨洗浄機構５０を有する。研磨洗浄機構５０は、ワークＷに対して少なくとも洗浄処理を施す基板洗浄部材として機能する。以下、図５（ａ）等に例示される研磨洗浄機構５０について説明する。図５（ａ）、図５（ｂ）、及び図５（ｃ）に示されるように、研磨洗浄機構５０は、基台５２と、研磨部６０と、洗浄部７０とを含む。基台５２は、研磨部６０及び洗浄部７０を支持する部分である。研磨部６０及び洗浄部７０は、共に基台５２に接続されている。

基台５２は、円板状に形成された底部５４を含む。円板状の底部５４の直径は、ワークＷの直径よりも小さい。底部５４は、その上面が水平となるように、研磨ユニット２０の筐体２１内に配置される。底部５４には、その厚み方向において底部５４を貫通する１以上の穴が形成されていてもよい。研磨ユニット２０は、回転駆動機構４８を有する。基台５２には回転駆動機構４８が接続されており、回転駆動機構４８は、基台５２を中心軸線Ａｘ（軸線）まわりに回転させる。中心軸線Ａｘは、底部５４の上面に対して直交し、底部５４の中心を通る仮想的なラインである。基台５２が中心軸線Ａｘまわりに回転することで、基台５２に支持された研磨部６０及び洗浄部７０が、中心軸線Ａｘまわりに回転する。

研磨部６０は、ワークＷの裏面Ｗｂの少なくとも一部を研磨する部分である。研磨部６０の下端は、底部５４に接続されている。研磨部６０は中心軸線Ａｘ（軸線）まわりの円周に沿って延びるように環状に形成されている。研磨部６０は、底部５４の外縁部（外縁及びその近傍）に位置している。図５（ｂ）には、中心軸線Ａｘを通る平面で研磨洗浄機構５０を切断した断面図が示されており、図５（ｃ）には、図５（ｂ）における断面図の一部が拡大されている。中心軸線Ａｘが延びる方向（以下、「軸方向」という。）から見て、研磨部６０の外縁が、底部５４の外縁に略一致している。なお、中心軸線Ａｘの軸方向は、図５（ａ）等ではＺ軸方向に相当する。

研磨部６０は、研磨部材６２と、支持部材６４とを含む。研磨部材６２は、支持部材６４の上に設けられており、支持部材６４は、底部５４の上面に接続されている。研磨部材６２及び支持部材６４は、接着剤等により互いに接続されている。研磨部材６２及び支持部材６４それぞれは、中心軸線Ａｘまわりの円周に沿って延びるように環状に形成されている。

研磨部材６２（第１部材）は、研磨面６２ａを含む。研磨面６２ａ（第１接触面）は、研磨部材６２のうちの支持部材６４と接続される下面とは反対側の上面であり、ワークＷの裏面Ｗｂに対向する。研磨面６２ａの外縁及び内縁それぞれは、中心軸線Ａｘまわりの円周に沿うように形成されている。研磨部材６２は、研磨面６２ａがワークＷの裏面Ｗｂに対して接触した状態で裏面Ｗｂに沿って移動することで、裏面Ｗｂを研磨することが可能な部材である。研磨部材６２のうちの少なくとも研磨面６２ａは、裏面Ｗｂを研磨することが可能な材料で形成されており、その材料の一例として、発泡ウレタン及び不織布が挙げられる。

研磨面６２ａは、中心軸線Ａｘの軸方向から見て、中心軸線Ａｘまわりの円周において分割された複数の部分から構成されてもよい。本開示において、環状に形成されているとは、円周上において連続して形成されている場合だけでなく、いくつかの部分に分割されるように不連続に形成されている場合も含む。図５（ａ）に示される例では、研磨面６２ａが、上記円周上において４つの部分に分割されている。

支持部材６４は、研磨部材６２を支持する部材である。支持部材６４の軸方向における長さ（厚み）は、研磨部材６２の軸方向における長さ（厚み）よりも大きい。支持部材６４の幅は、研磨部材６２の幅に略一致していてもよい。幅同士が略一致するとは、一方の幅の大きさが、他方の幅の０．９５倍～１．０５倍、又は０．９８倍～１．０２倍であることを意味する。研磨部材６２の幅、及び、支持部材６４の幅は、中心軸線Ａｘまわりの円周の径方向（中心軸線Ａｘを中心とする円の径方向）における各部材の大きさで定義される。研磨部材６２の幅、及び、支持部材６４の幅は、中心軸線Ａｘまわりの円周のいずれの位置においても略一定であり、中心軸線Ａｘの軸方向のいずれの位置においても略一定である。

洗浄部７０は、ワークＷの裏面Ｗｂの少なくとも一部を洗浄する部分である。洗浄部７０は、研磨部６０の内側において、中心軸線Ａｘまわりの円周に沿って延びるように環状（円筒状）に形成されている。中心軸線Ａｘの軸方向から見て、洗浄部７０の外周面は、研磨部６０に囲まれている。中心軸線Ａｘと洗浄部７０との間の最短距離は、中心軸線Ａｘと研磨部６０との間の最短距離も小さい。中心軸線Ａｘまわりの円周の径方向において、洗浄部７０と研磨部６０との間には隙間が形成されている。

洗浄部７０は、洗浄部材７２と、中層部材７４と、下層部材７６とを含む。洗浄部材７２は、中層部材７４を介して下層部材７６の上に設けられており、下層部材７６は、底部５４の上面に接続されている。洗浄部材７２及び中層部材７４は、接着剤等により互いに接続されている。中層部材７４及び下層部材７６は、接着剤等により互いに接続されている。洗浄部材７２、中層部材７４、及び下層部材７６それぞれは、中心軸線Ａｘまわりの円周に沿って延びるように環状に形成されている。

洗浄部材７２（第２部材）は、洗浄面７２ａを含む。洗浄面７２ａ（第２接触面）は、洗浄部材７２のうちの中層部材７４と接続される下面とは反対側の上面であり、ワークＷの裏面Ｗｂと対向する。洗浄面７２ａの外縁及び内縁それぞれは、研磨部材６２の研磨面６２ａの内側において、中心軸線Ａｘまわりの円周に沿うように形成されている。洗浄部材７２は、洗浄面７２ａがワークＷの裏面Ｗｂに対して接触した状態で裏面Ｗｂに沿って移動することで、裏面Ｗｂを洗浄することが可能な部材である。洗浄面７２ａは、中心軸線Ａｘの軸方向から見て、中心軸線Ａｘまわりの円周において分割された複数の部分から構成されてもよい。

洗浄部材７２は、裏面Ｗｂを洗浄することが可能な材料で形成されている。洗浄部材７２は、研磨部材６２とは異なる材料で形成されており、その一例として、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリプロピレン、及びナイロンが挙げられる。洗浄部材７２の洗浄面７２ａは、研磨部材６２の研磨面６２ａに比べて、表面粗さ及び硬度（表面硬度）の少なくとも一方が異なるように形成されている。洗浄面７２ａと研磨面６２ａとの間において、表面粗さ及び硬度のどちらか一方が互いに異なり、又は、表面粗さ及び硬度の双方が互いに異なる。洗浄面７２ａ及び研磨面６２ａそれぞれの表面粗さは、例えば、算術平均粗さＲａによって定義される。洗浄面７２ａの表面粗さは、研磨面６２ａの表面粗さよりも大きくてもよく、小さくてもよい。洗浄面７２ａ及び研磨面６２ａそれぞれの硬度は、例えば、ビッカース硬さで定義される。洗浄面７２ａの硬度は、研磨面６２ａの硬度よりも低くてもよい。

中層部材７４は、洗浄部材７２と下層部材７６との間に配置されている。中層部材７４は、板状に形成されている。中層部材７４は、洗浄部材７２及び下層部材７６に比べて硬い材料で形成されていてもよく、例えば、硬質プラスチック（硬質樹脂）で形成されている。中層部材７４の硬さは、洗浄部材７２よりも硬く、且つ、下層部材７６よりも硬い。中層部材７４を形成する材料の一例として、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、及びポリアミド等が挙げられる。中層部材７４の中心軸線Ａｘの軸方向における長さ（中層部材７４の厚さ）は、洗浄部材７２の上記軸方向における長さよりも小さくてもよい。中層部材７４の厚さは、下層部材７６の上記軸方向における長さよりも小さくてもよい。中層部材７４が洗浄部材７２及び下層部材７６に比べて硬い材料で形成されている場合、洗浄部７０全体の剛性が高くなる。

中心軸線Ａｘの軸方向において、中層部材７４の下端（下面）は、研磨面６２ａよりも上方に位置する。この場合、中層部材７４の下端と底部５４との間の上記軸方向における距離は、研磨面６２ａと底部５４との間の上記軸方向における距離よりも大きい。図５（ｃ）に示される例とは異なり、中心軸線Ａｘの軸方向において、中層部材７４の少なくとも一部の位置が、研磨面６２ａと同じ高さに位置していてもよい。研磨部６０及び洗浄部７０に含まれる各種部材の高さ（高さ位置）は、中心軸線Ａｘの軸方向における底部５４までの最短距離で定義される。以上に説明した中層部材７４と研磨面６２ａとの種々の位置関係は、洗浄部材７２及び研磨部材６２にいずれの外力も作用していない状態での互いに位置関係である。

下層部材７６は、中層部材７４を介して洗浄部材７２を支持する部材である。下層部材７６は、中心軸線Ａｘの軸方向において、洗浄面７２ａが研磨面６２ａよりも突出するように洗浄部材７２を支持する。洗浄面７２ａと底部５４との間の上記軸方向における距離は、研磨面６２ａと底部５４との間の上記軸方向における距離よりも大きい。下層部材７６の上記軸方向における長さは、洗浄部材７２の上記軸方向における長さよりも大きい。例えば、下層部材７６の上記軸方向における長さは、洗浄部材７２の上記軸方向における長さの１．５倍～１０倍、又は、２倍～５倍である。

下層部材７６は、洗浄部材７２に比べて柔らかい材料で形成されている。下層部材７６は、中心軸線Ａｘの軸方向において伸縮自在となる材料で形成されている。下層部材７６は、洗浄部材７２が裏面Ｗｂから接触力を受けた際に、中心軸線Ａｘの軸方向において、洗浄面７２ａの位置（高さ位置）が、研磨面６２ａの位置（高さ位置）に近づく程度に収縮する。具体的には、洗浄部材７２に裏面Ｗｂから下向きの接触力が作用した際に、上記軸方向において、洗浄面７２ａの位置が研磨面６２ａの位置に略一致し、洗浄面７２ａに加えて研磨面６２ａが裏面Ｗｂに接触可能となる程度に、下層部材７６が収縮する。

洗浄部材７２及び下層部材７６それぞれは、気孔（微細孔）を含む材料によって形成されてもよい。下層部材７６における気孔径は、洗浄部材７２における気孔径よりも大きくてもよい。下層部材７６が洗浄部材７２に比べて柔らかくなるように、洗浄部材７２及び下層部材７６それぞれの気孔径が選定されてもよい。洗浄部材７２及び下層部材７６は、互いに気孔径が異なる同じ（同じ種類の）材料で形成されてもよい。洗浄部材７２及び下層部材７６それぞれは、例えば、ＰＶＡスポンジである。一例では、洗浄部材７２が、気孔径（ポアサイズ）が３０μｍ～１５０μｍであるＰＶＡで形成され、下層部材７６が、気孔径（ポアサイズ）が１５０μｍ～５００μｍであるＰＶＡで形成されてもよい。洗浄部材７２及び下層部材７６それぞれの気孔径は、平均気孔径で定義されてもよく、例えば、電子顕微鏡による非接触の計測によって測定される。

洗浄部材７２の幅、中層部材７４の幅、及び、下層部材７６の幅は、互いに略一致する。洗浄部材７２、中層部材７４、及び下層部材７６それぞれの幅は、中心軸線Ａｘまわりの円周の径方向における各部材の大きさで定義される。洗浄部材７２、中層部材７４、及び下層部材７６それぞれの幅は、中心軸線Ａｘまわりの円周のいずれの位置においても略一定であり、中心軸線Ａｘの軸方向のいずれの位置においても略一定である。下層部材７６の幅は、研磨部６０の支持部材６４の幅よりも小さい。

ここで、上記軸方向における長さに対する上記径方向における幅（長さ）に対する比を「アスペクト比」と定義する。洗浄部７０（洗浄部材７２、中層部材７４、及び下層部材７６から成る部分）のアスペクト比は、一例では、０．６以下、０．５以下、又は、０．４以下である。洗浄部７０のアスペクト比は、下層部材７６の上記径方向における幅を、下層部材７６の下端と洗浄面７２ａとの間の上記軸方向における最短距離で除算することで求められる。洗浄部７０のアスペクト比は、研磨部６０のアスペクト比よりも小さい。

図６（ａ）には、図５（ｃ）と同様に、洗浄面７２ａ及び研磨面６２ａがワークＷの裏面Ｗｂに対向し、且つ、洗浄面７２ａ及び研磨面６２ａのいずれも裏面Ｗｂに接触していない状態（以下、「非接触状態」という。）が示されている。非接触状態では、上述したように、研磨面６２ａに比べて洗浄面７２ａが上方に突出している。非接触状態から、裏面Ｗｂを研磨洗浄機構５０（洗浄面７２ａ及び研磨面６２ａ）に徐々に近づけていくと、洗浄面７２ａが上方に突出しているので、裏面Ｗｂが、研磨面６２ａには接触せずに洗浄面７２ａに接触する。裏面Ｗｂが洗浄面７２ａに接触することで、洗浄面７２ａ（洗浄面７２ａを含む洗浄部７０）に対して、下向きの接触力（底部５４に向かう外力）が作用する。

洗浄面７２ａに対して下向きの接触力が加わると、洗浄部７０のうちの少なくとも下層部材７６が縮み（押し潰されて）、洗浄面７２ａの上記軸方向における位置が徐々に下がる。洗浄面７２ａに対して裏面Ｗｂから下向きに押圧され続けると、図６（ｂ）に示されるように、裏面Ｗｂに洗浄面７２ａが接触した状態が維持されたまま、裏面Ｗｂに研磨面６２ａが更に接触する。すなわち、ワークＷの裏面Ｗｂに洗浄面７２ａ及び研磨面６２ａの双方が接触した状態（以下、「第１接触状態」という。）となる。

第１接触状態から、裏面Ｗｂを洗浄面７２ａ及び研磨面６２ａから徐々に遠ざけると、洗浄部７０のうちの少なくとも下層部材７６が、元の大きさ（非接触状態での大きさ）に復帰しようとして伸びる。これにより、図６（ｃ）に示されるように、洗浄面７２ａが接触した状態が維持されたまま、研磨面６２ａが裏面Ｗｂから離れて接触状態が解除される。すなわち、ワークＷの裏面Ｗｂに洗浄面７２ａが接触し、研磨面６２ａが接触していない状態（以下、「第２接触状態」という。）となる。そして、第２接触状態から、裏面Ｗｂを洗浄面７２ａ及び研磨面６２ａから更に遠ざけると、洗浄面７２ａが裏面Ｗｂから離れて接触状態が解除される。すなわち、図６（ａ）に示される上記非接触状態となる。

図３及び図４に戻り、研磨ユニット２０は、支持体９０と、駆動機構９２と、洗浄液ノズル９６と、ガスノズル９８と、を有する。支持体９０は、筐体２１内において研磨洗浄機構５０を支持する部材である。駆動機構９２は、水平な一方向（図３におけるＸ軸方向）に沿って支持体９０を移動させる。支持体９０がＸ軸方向において移動することで、支持体９０に支持されている研磨洗浄機構５０のＸ軸方向における位置が変化する。

洗浄液ノズル９６及びガスノズル９８は、支持体９０の先端に設けられる。洗浄液ノズル９６は、その吐出口が裏面Ｗｂに対して対向するように配置され、裏面Ｗｂに対して洗浄液を供給する。洗浄液ノズル９６により供給される洗浄液は、研磨部６０の研磨により生じる研磨屑、及び、洗浄部７０による洗浄で除去されるパーティクルを洗い流すための液体である。洗浄液ノズル９６により供給される洗浄液は、例えば純水である。ガスノズル９８は、その吐出口が裏面Ｗｂに対して対向するように配置され、裏面Ｗｂに対してガス（気体）を供給する。ガスノズル９８は、裏面Ｗｂの洗浄後において裏面Ｗｂに付着している洗浄液を乾燥させるためのガスを裏面Ｗｂに供給する（吹き付ける）。ガスノズル９８から供給されるガスは、例えば窒素ガスである。

［基板洗浄方法］
続いて、図７～図１１を参照しながら、基板洗浄方法の一例として、少なくとも研磨ユニット２０を制御する制御装置１００が実行する一連の処理を説明する。一連の処理の実行前において、吸着パッド２４の上面は、研磨洗浄機構５０の上面よりも高い位置に配置されており、スピンチャック２２の上面は、研磨洗浄機構５０の上面よりも低い位置に配置されている。

最初に、制御装置１００は、ステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、例えば、制御装置１００が、処理対象のワークＷが、研磨ユニット２０の筐体２１内に搬入されるように、搬送装置Ａ８及び研磨ユニット２０を制御する。一例では、制御装置１００は、ワークＷが上部カップ２９の上方に搬送されるように搬送装置Ａ８を制御した後に、ワークＷを受け取るように複数の昇降ピン３４を上昇させる。そして、制御装置１００は、一対の吸着パッド２４に受け渡されるように、ワークＷを保持した状態の複数の昇降ピン３４を下降させる。これにより、図８に示されるように、ワークＷが一対の吸着パッド２４によって保持される。また、研磨洗浄機構５０における研磨部６０の研磨面６２ａと洗浄部７０の洗浄面７２ａが、上記非接触状態において、ワークＷの裏面Ｗｂに対向する。

次に、制御装置１００は、ステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、例えば、制御装置１００が、第１研磨工程を実行するように研磨ユニット２０を制御する。第１研磨工程において、制御装置１００は、最初に、非接触状態から、研磨面６２ａ及び洗浄面７２ａの双方が裏面Ｗｂに接触する上記第１接触状態に遷移するように研磨ユニット２０を制御する。一例では、制御装置１００が一対の吸着パッド２４を下降させていくことで、最初に、洗浄部材７２の洗浄面７２ａが裏面Ｗｂに接触する。

そして、洗浄面７２ａが裏面Ｗｂに接触した後も、制御装置１００により吸着パッド２４の下降が継続されると、洗浄部材７２の下層部材７６が押し縮められ、洗浄面７２ａの高さ位置が、研磨面６２ａの高さ位置に近づいていく。制御装置１００により吸着パッド２４の下降が更に継続されると、研磨面６２ａも裏面Ｗｂに接触し、上記第１接触状態に遷移する。図９には、第１接触状態に遷移した状態が例示されている。第１接触状態に遷移させるまでに一対の吸着パッド２４を下降させる量は、予め試験により測定されて設定されてもよい。

第１接触状態に遷移した後、制御装置１００は、洗浄液ノズル９６から洗浄液を裏面Ｗｂに対して供給し、研磨洗浄機構５０の基台５２を中心軸線Ａｘまわりに回転させるように研磨ユニット２０を制御する。そして、制御装置１００は、図１０に示されるように、吸着パッド２４をワークＷと共にＹ軸方向に沿って移動させながら、駆動機構９２により研磨洗浄機構５０をＸ軸方向に往復移動させるように研磨ユニット２０を制御する。これにより、研磨面６２ａが、裏面Ｗｂに接触した状態で裏面Ｗｂに沿って移動しながら、裏面Ｗｂの一対の吸着パッド２４の間に位置する領域（外周部分を除いた領域）に対して研磨処理が施される。以上のように、研磨洗浄機構５０をＸ軸方向に移動させる駆動機構９２、及び、基台５２を回転させる回転駆動機構４８は、一対の吸着パッド２４に保持されたワークＷの裏面Ｗｂに沿って研磨面６２ａ及び洗浄面７２ａを移動させる駆動部として機能する。

次に、制御装置１００は、ステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、例えば、制御装置１００が、第１洗浄工程を実行するように研磨ユニット２０を制御する。第１洗浄工程において、制御装置１００は、最初に、上記第１接触状態から、研磨面６２ａが裏面Ｗｂに接触せずに、洗浄面７２ａが裏面Ｗｂに接触する上記第２接触状態に遷移するように研磨ユニット２０を制御する。一例では、制御装置１００が駆動機構９２により研磨洗浄機構５０を下降させて、研磨洗浄機構５０を裏面Ｗｂから遠ざけていくことで、洗浄面７２ａが接触した状態のまま、裏面Ｗｂから研磨面６２ａが離れる。これにより、上記第１接触状態から上記第２接触状態に遷移する。図１１には、第２接触状態に遷移した状態が例示されている。第２接触状態に遷移させるまでに研磨洗浄機構５０を下降させる量は、予め試験により測定されて設定されてもよい。

第２接触状態に遷移した後、制御装置１００は、洗浄液ノズル９６から洗浄液を裏面Ｗｂに対して供給し、研磨洗浄機構５０の基台５２を中心軸線Ａｘまわりに回転させるように研磨ユニット２０を制御する。そして、制御装置１００は、ステップＳ０２での研磨処理と同様に、吸着パッド２４をワークＷと共にＹ軸方向に沿って移動させながら、駆動機構９２により研磨洗浄機構５０をＸ軸方向に往復移動させるように研磨ユニット２０を制御する。これにより、洗浄部材７２の洗浄面７２ａが、裏面Ｗｂに接触した状態で裏面Ｗｂに沿って移動しながら、裏面Ｗｂの一対の吸着パッド２４の間に位置する領域（外周部分を除いた領域）に対して洗浄処理が施される。洗浄処理後、制御装置１００は、第２接触状態から、非接触状態に遷移するように研磨ユニット２０を制御する。

次に、制御装置１００は、ステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、例えば、制御装置１００が、一対の吸着パッド２４からスピンチャック２２にワークＷが受け渡されるように研磨ユニット２０を制御する。一例では、制御装置１００は、一対に吸着パッド２４に保持されたワークＷの中心と、スピンチャック２２の中心とが略一致した状態で、スピンチャック２２を上昇させるように研磨ユニット２０を制御する。これにより、スピンチャック２２がワークＷを受け取り、ワークＷがスピンチャック２２に保持された状態となる。

次に、制御装置１００は、ステップＳ０５を実行する。ステップＳ０５では、例えば、制御装置１００が、第２研磨工程を実行するように研磨ユニット２０を制御する。一例では、制御装置１００は、スピンチャック２２に保持されたワークＷの裏面Ｗｂの外周部分に研磨面６２ａ及び洗浄面７２ａが対向した状態において、上記非接触状態から上記第１接触状態に遷移させるように研磨ユニット２０を制御する。

第１接触状態に遷移した後、制御装置１００は、洗浄液ノズル９６から洗浄液を裏面Ｗｂに対して供給し、研磨洗浄機構５０の基台５２を中心軸線Ａｘまわりに回転させるように研磨ユニット２０を制御する。そして、制御装置１００は、スピンチャック２２に保持されたワークＷをスピンチャック２２の回転軸まわりに回転させ、駆動機構９２により研磨洗浄機構５０をＸ軸方向に往復移動させるように研磨ユニット２０を制御する。これにより、研磨面６２ａが、裏面Ｗｂに接触した状態で裏面Ｗｂに沿って移動しながら、裏面Ｗｂの外周部分に対して研磨処理が施される。スピンチャック２２の回転により、裏面Ｗｂに対する研磨面６２ａ及び洗浄面７２ａの相対的な位置が変化する。そのため、スピンチャック２２を回転させる駆動機構も、スピンチャック２２に保持されたワークＷの裏面Ｗｂに沿って研磨面６２ａ及び洗浄面７２ａを移動させる駆動部として機能する。

次に、制御装置１００は、ステップＳ０６を実行する。ステップＳ０６では、例えば、制御装置１００が、第２洗浄工程を実行するように研磨ユニット２０を制御する。第２洗浄工程において、制御装置１００は、最初に、上記第１接触状態から上記第２接触状態に遷移するように研磨ユニット２０を制御する。

第２接触状態に遷移した後、制御装置１００は、洗浄液ノズル９６から洗浄液を裏面Ｗｂに対して供給し、研磨洗浄機構５０の基台５２を中心軸線Ａｘまわりに回転させるように研磨ユニット２０を制御する。そして、制御装置１００は、ステップＳ０５での研磨処理と同様に、ワークＷをスピンチャック２２の回転軸まわりに回転させながら、駆動機構９２により研磨洗浄機構５０をＸ軸方向に往復移動させるように研磨ユニット２０を制御する。これにより、洗浄部材７２の洗浄面７２ａが、裏面Ｗｂに接触した状態で裏面Ｗｂに沿って移動しながら、裏面Ｗｂの外周部分に対して洗浄処理が施される。洗浄処理後、制御装置１００は、第２接触状態から、非接触状態に遷移するように研磨ユニット２０を制御する。

なお、制御装置１００は、ステップＳ０２，Ｓ０３，Ｓ０５，Ｓ０６の少なくとも一部と並行して、洗浄ノズル３６からワークＷの表面Ｗａに対して洗浄液が供給されるように研磨ユニット２０を制御してもよい。ステップＳ０６が実行された後、制御装置１００は、ワークＷを保持した状態のスピンチャック２２の回転を継続するように研磨ユニット２０を制御してもよい。制御装置１００は、スピンチャック２２の回転を継続させつつ、ガスノズル３７から乾燥のためのガスを表面Ｗａに対して供給し、ガスノズル９８から乾燥のためのガスを裏面Ｗｂに供給するように研磨ユニット２０を制御してもよい。これにより、ワークＷの表面Ｗａ及び裏面Ｗｂにおいて洗浄液が除去される。

次に、制御装置１００は、ステップＳ０７を実行する。ステップＳ０７では、例えば、制御装置１００が、ワークＷが研磨ユニット２０から搬出されるように、研磨ユニット２０及び搬送装置Ａ８を制御する。一例では、制御装置１００は、スピンチャック２２からワークＷを受け取るように複数の昇降ピン３４を上昇させた後に、複数の昇降ピン３４から搬送装置Ａ３に受け渡されるように研磨ユニット２０及び搬送装置Ａ３を制御する。以上により、１枚のワークＷについて、研磨処理と洗浄処理とを含む基板洗浄処理が終了する。

［変形例］
研磨ユニット２０は、図１２に示されるように、研磨洗浄機構５０に代えて研磨洗浄機構５０Ａを有してもよい。研磨洗浄機構５０Ａ（基板洗浄部材）は、洗浄部７０に代えて洗浄部７０Ａを含む点において研磨洗浄機構５０と相違する。洗浄部７０Ａは、洗浄部材７２と、中層部材７４とを含み、下層部材７６に代えて、下層部材７８を含む。下層部材７８は、上下に並ぶ上部７８ａ及び下部７８ｂを含む。上部７８ａは、中心軸線Ａｘまわりの円周の径方向における幅（長さ）が、洗浄部材７２の洗浄面７２ａから離れるにつれて大きくなるように形成されている。下部７８ｂの幅は、中心軸線Ａｘが延びる軸方向における位置が異なっていても略一定である。上部７８ａの下端における外縁（外周縁）、及び、下部７８ｂの外縁（外周面）は、支持部材６４の内周面に接触している。

研磨ユニット２０は、図１３に示されるように、研磨洗浄機構５０に代えて研磨洗浄機構５０Ｂを有してもよい。研磨洗浄機構５０Ｂ（基板洗浄部材）は、研磨部６０に代えて研磨部６０Ｂを含む点において研磨洗浄機構５０と相違する。研磨部６０Ｂは、研磨部材６２及び支持部材６４に加えて、中層部材６３を含む。中層部材６３は、研磨部材６２と支持部材６４との間に配置されている。研磨部材６２及び中層部材６３は、接着剤等により互いに接続されている。中層部材６３及び支持部材６４は、接着剤等により互いに接続されている。中層部材６３は、研磨部材６２及び支持部材６４と同様に、中心軸線Ａｘまわりの円周に沿って延びるように環状に形成されている。

中層部材６３は、板状に形成されていてもよい。中層部材６３の厚さは、０．１ｍｍ～４．０ｍｍ程度であってもよい。中層部材６３は、研磨部材６２に比べて柔らかく、且つ、支持部材６４に比べて硬い材料で形成されている。すなわち、中層部材６３の硬度は、研磨部材６２の硬度よりも低く、且つ、支持部材６４の硬度よりも高い。中層部材６３は、樹脂材料によって形成されていてもよい。中層部材６３を形成する樹脂材料は、例えば、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ウレタン、又はポリカーボネート等である。中層部材６３は、互いに異なる材料で形成された複数の部材が積層されて構成されてもよい。

上記円周の径方向における研磨部６０と洗浄部７０，７０Ａとの互いに位置関係は、上述した例に限られない。洗浄部７０，７０Ａが、研磨部６０の外側に配置されていてもよい。この場合、洗浄部材７２の洗浄面７２ａは、研磨部材６２の研磨面６２ａの外側に位置する。

研磨部６０及び洗浄部７０，７０Ａのうちの内側に位置する部材が、環状（円筒状）ではなく、円板状（中実の円柱状）に形成されてもよい。この場合、内側に位置する部材の上面（研磨面６２ａ又は洗浄面７２ａ）が、連続した円形に形成されてもよく、扇状に形成された複数の部分に分割されていてもよい。いずれの場合であっても、内側に位置する研磨面６２ａ又は洗浄面７２ａの外縁は、中心軸線Ａｘまわりの円周に沿うように形成される。

塗布現像装置２は、研磨洗浄機構５０と同様に構成され、研磨処理を行う機能を有さずに、２種類の洗浄処理を行う機能を有する洗浄機構（基板洗浄部材）を備えてもよい。この洗浄機構は、研磨洗浄機構５０と同様の構成において、研磨部６０に代えて、洗浄部７０とは別の洗浄部を有する。別の洗浄部は、研磨部６０と同様に、洗浄部７０の外側において環状（円筒状）に形成されていてもよい。別の洗浄部は、洗浄面として機能する別の洗浄面（第１接触面）を含む別の洗浄部材を有する。別の洗浄部材（第１部材）は、別の洗浄面が裏面Ｗｂに対して接触した状態で裏面Ｗｂに沿って移動することで裏面Ｗｂを洗浄することが可能である。洗浄部材７２の洗浄面７２ａと別の洗浄面との間では、表面粗さ及び硬度の少なくとも一方が異なる。研磨処理を行う機能を有さない洗浄機構は、裏面Ｗｂに代えて又は加えて、ワークＷの表面Ｗａに対する洗浄処理を行ってもよい。

以上に説明した種々の例のうちの１つの例において、他の例において説明した事項の少なくとも一部が適用されてもよい。

［実施形態のまとめ］
本開示は、次の（１）～（９）の構成を含んでいる。

（１）外縁が中心軸線Ａｘまわりの円周に沿うように形成された第１接触面を有し、第１接触面がワークＷの主面に対して接触した状態で主面に沿って移動することで主面を洗浄又は研磨することが可能な第１部材と、第１接触面の外側又は内側において外縁が円周に沿うように形成された第２接触面（洗浄面７２ａ）を有し、第２接触面が主面に対して接触した状態で主面に沿って移動することで主面を洗浄可能な第２部材（洗浄部材７２）と、中心軸線Ａｘが延びる軸方向において、第２接触面が第１接触面よりも突出するように第２部材を支持する下層部材７６，７８と、第１部材、第２部材、及び、下層部材７６，７８を支持する基台５２と、を備え、第２接触面は、第１接触面に比べて表面粗さ及び硬度の少なくとも一方が異なるように形成されており、下層部材７６，７８は、第２部材が主面から接触力を受けた際に、上記軸方向において第２接触面の位置が第１接触面の位置に近づくように、第２部材に比べて柔らかい材料で形成されている、基板洗浄部材。
上記基板洗浄部材では、洗浄処理を行う第２部材の第２接触面が、主面からの接触力により第１部材の第１接触面に近づくように構成されている。これにより、上記接触力の調節により、洗浄処理と、その洗浄処理以外の処理（例えば、研磨処理）との２つを１つの基板洗浄部材で行うことができる。この場合、２つの処理の間の準備期間を短くできるので、処理の効率化を図ることができる。一方、ワークＷの種類によっては、洗浄のための接触面を構成する部分を硬い材料で形成する必要がある。この場合に、基台５２から洗浄のための接触面までの部分を硬い材料だけで形成すると、主面からの接触力を受けても十分に縮まずに、他の処理を行うための第１接触面がワークＷに接触しない可能性がある。これに対して、上記基板洗浄部材では、第２接触面を構成する第２部材が、第２部材に比べて柔らかい材料で形成された下層部材で支持されている。そのため、第２部材が硬い材料で形成されていても、主面からの接触力を受けると、第１部材の第１接触面がワークＷの主面に接触できる程度に第２部材が縮むことができ、２つの処理を１つの基板洗浄部材で行うことができる。従って、上記基板洗浄部材は、処理の効率化に有用である。

（２）第２部材及び下層部材７６，７８のそれぞれは、気孔を含む材料によって形成されており、下層部材７６，７８における気孔径は、第２部材における気孔径よりも大きい、上記（１）に記載の基板洗浄部材。
この場合、下層部材７６，７８を、第２部材に比べて伸縮自在に形成することが容易である。

（３）第２部材及び下層部材７６，７８の間に配置され、第２部材及び下層部材７６，７８に比べて硬い材料で形成された中層部材７４を更に備え、第２部材、中層部材７４、及び、下層部材７６，７８は、上記円周に沿って延びるように環状に形成されている、上記（１）又は（２）に記載の基板洗浄部材。
第２部材の第２接触面がワークＷの主面に接触した状態で、ワークＷの主面に沿って移動することで、第２部材、中層部材７４、及び、下層部材７６，７８から成る環状の部分に対して、延在方向に対して交差する横方向に力が作用する。この横方向の力を受けても、上記環状の部分の剛性が中層部材７４によって高くなっており、上記環状の部分が内側又は外側に倒れる可能性が低い。従って、処理の安定化に有用である。

（４）上記軸方向において、中層部材７４の下端が、第１接触面よりも上方に位置するか、又は、中層部材７４の少なくとも一部が、第１接触面と同じ高さに位置する、上記（３）に記載の基板洗浄部材。
この場合、ワークＷの主面からの接触力により縮む下層部材７６，７８の軸方向における長さを、第２部材に比べて大きくすることが容易である。これにより、ワークＷの種類に合わせた洗浄を行いつつ、２つの処理をより確実に実行できる。

（５）下層部材７６，７８の軸方向における長さは、第２部材の軸方向における長さよりも大きい、上記（３）又は（４）に記載の基板洗浄部材。
この場合、ワークＷの主面からの接触力によって、第２接触面の位置を第１接触面により確実に近づけることができる。従って、ワークＷの種類に合わせた洗浄を行いつつ、２つの処理をより確実に実行できる。

（６）上記円周の径方向において、下層部材７６の幅が、第２部材の幅に略一致する、上記（３）又は（４）に記載の基板洗浄部材。
この場合、下層部材７６の幅が第２部材の幅よりも大きい場合に比べて、上記軸方向から見た際の、下層部材７６及び第２部材を含む部分の面積を小さくできる。従って、基板洗浄部材の簡素化に有用である。

（７）下層部材７８の少なくとも一部は、上記円周の径方向における幅が第２接触面から離れるにつれて大きくなるように形成されており、第１部材を支持する支持部分（支持部材６４）に接触している、上記（３）又は（４）に記載の基板洗浄部材。
この場合、下層部材７８及び第２部材を含む部分が、ワークＷの主面に沿った横方向に力を受けても倒れ難い。従って、処理の安定化に有用である。

（８）上記（１）～（７）のいずれか１つに記載の基板洗浄部材と、ワークＷを保持する基板保持部と、基板保持部に保持されたワークＷの主面に沿って、第１接触面及び第２接触面を移動させる駆動部と、を備える、基板処理装置。
この基板処理装置は、上記基板洗浄部材を備えるので、処理の効率化に有用である。

（９）基板洗浄部材によって基板の主面を研磨する研磨工程と、研磨工程の後に、基板洗浄部材によって主面を洗浄する洗浄工程と、を含む、基板洗浄方法であって、基板洗浄部材は、外縁が中心軸線Ａｘまわりの円周に沿うように形成された第１接触面を有する第１部材と、第１接触面の外側又は内側において外縁が上記円周に沿うように形成された第２接触面（洗浄面７２ａ）を有する第２部材（洗浄部材７２）と、第２部材を支持し、第２部材に比べて柔らかい材料で形成された下層部材７６，７８と、第１部材、第２部材、及び、下層部材７６，７８を支持する基台５２と、を有し、第２接触面は、第１接触面に比べて表面粗さ及び硬度の少なくとも一方が異なるように形成されており、研磨工程は、中心軸線Ａｘが延びる軸方向において第２接触面が第１接触面よりも突出するように下層部材７６，７８が第２部材を支持した状態から、第２部材に対して上記主面から力を作用させて、第１接触面及び第２接触面を上記主面に接触させることと、第１接触面及び第２接触面を上記主面に接触させた状態で、上記主面に沿って第１接触面及び第２接触面を移動させることと、を含み、洗浄工程は、第１接触面が上記主面には接触せずに、第２接触面を上記主面に接触させた状態で、上記主面に沿って前記第２接触面を移動させること、を含む、基板洗浄方法。
この基板洗浄方法では、（１）に記載の基板洗浄部材と同様に、処理の効率化に有用である。

１…基板処理システム、２…塗布現像装置、２０…研磨ユニット、４８…回転駆動機構、５０，５０Ａ，５０Ｂ…研磨洗浄機構、５２…基台、６０，６０Ｂ…研磨部、６２…研磨部材、６２ａ…研磨面、６４…支持部材、７０，７０Ａ…洗浄部、７２…洗浄部材、７２ａ…洗浄面、７４…中層部材、７６，７８…下層部材、９２…駆動機構。

Claims (9)

1. 外縁が所定の軸線まわりの円周に沿うように形成された第１接触面を有し、前記第１接触面が基板の主面に対して接触した状態で前記主面に沿って移動することで前記主面を洗浄又は研磨することが可能な第１部材と、
   前記第１接触面の外側又は内側において外縁が前記円周に沿うように形成された第２接触面を有し、前記第２接触面が前記主面に対して接触した状態で前記主面に沿って移動することで前記主面を洗浄可能な第２部材と、
   前記軸線が延びる軸方向において、前記第２接触面が前記第１接触面よりも突出するように前記第２部材を支持する下層部材と、
   前記第１部材、前記第２部材、及び、前記下層部材を支持する基台と、を備え、
   前記第２接触面は、前記第１接触面に比べて表面粗さ及び硬度の少なくとも一方が異なるように形成されており、
   前記下層部材は、前記第２部材が前記主面から接触力を受けた際に、前記軸方向において前記第２接触面の位置が前記第１接触面の位置に近づくように、前記第２部材に比べて柔らかい材料で形成されている、基板洗浄部材。
2. 前記第２部材及び前記下層部材のそれぞれは、気孔を含む材料によって形成されており、
   前記下層部材における気孔径は、前記第２部材における気孔径よりも大きい、請求項１に記載の基板洗浄部材。
3. 前記第２部材及び前記下層部材の間に配置され、前記第２部材及び前記下層部材に比べて硬い材料で形成された中層部材を更に備え、
   前記第２部材、前記中層部材、及び、前記下層部材は、前記円周に沿って延びるように環状に形成されている、請求項１に記載の基板洗浄部材。
4. 前記軸方向において、前記中層部材の下端が、前記第１接触面よりも上方に位置するか、又は、前記中層部材の少なくとも一部が、前記第１接触面と同じ高さに位置する、請求項３に記載の基板洗浄部材。
5. 前記下層部材の前記軸方向における長さは、前記第２部材の前記軸方向における長さよりも大きい、請求項３又は４に記載の基板洗浄部材。
6. 前記円周の径方向において、前記下層部材の幅が、前記第２部材の幅に略一致する、請求項３又は４に記載の基板洗浄部材。
7. 前記下層部材の少なくとも一部は、前記円周の径方向における幅が前記第２接触面から離れるにつれて大きくなるように形成されており、前記第１部材を支持する支持部分に接触している、請求項３又は４に記載の基板洗浄部材。
8. 請求項１～３のいずれか一項に記載の基板洗浄部材と、
   前記基板を保持する基板保持部と、
   前記基板保持部に保持された前記基板の前記主面に沿って、前記第１接触面及び前記第２接触面を移動させる駆動部と、を備える、基板処理装置。
9. 基板洗浄部材によって基板の主面を研磨する研磨工程と、
   前記研磨工程の後に、前記基板洗浄部材によって前記主面を洗浄する洗浄工程と、を含む、基板洗浄方法であって、
   前記基板洗浄部材は、
   外縁が所定の軸線まわりの円周に沿うように形成された第１接触面を有する第１部材と、
   前記第１接触面の外側又は内側において外縁が前記円周に沿うように形成された第２接触面を有する第２部材と、
   前記第２部材を支持し、前記第２部材に比べて柔らかい材料で形成された下層部材と、
   前記第１部材、前記第２部材、及び、前記下層部材を支持する基台と、を有し、
   前記第２接触面は、前記第１接触面に比べて表面粗さ及び硬度の少なくとも一方が異なるように形成されており、
   前記研磨工程は、
   前記軸線が延びる軸方向において前記第２接触面が前記第１接触面よりも突出するように前記下層部材が前記第２部材を支持した状態から、前記第２部材に対して前記主面から力を作用させて、前記第１接触面及び前記第２接触面を前記主面に接触させることと、
   前記第１接触面及び前記第２接触面を前記主面に接触させた状態で、前記主面に沿って前記第１接触面及び前記第２接触面を移動させることと、を含み、
   前記洗浄工程は、前記第１接触面が前記主面には接触せずに、前記第２接触面を前記主面に接触させた状態で、前記主面に沿って前記第２接触面を移動させること、を含む、基板洗浄方法。

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